中南大学机械振动实验报告实验2
机械震动总结报告范文
机械震动总结报告范文摘要：本报告旨在总结机械震动的特性、产生原因、评价与控制方法等方面的研究成果，并提出针对性的改进建议。
通过实验、理论分析以及相关文献的综合研究，本报告对机械震动进行了全面的分析。
一、引言机械震动是机械系统运行中普遍存在的问题，它不仅影响机械设备的寿命与运行可靠性，还对人员安全与舒适性产生负面影响。
因此，深入研究机械震动的特性与控制方法具有重要意义。
二、机械震动的特性机械震动可分为结构振动与运动不平衡引起的震动两个方面。
结构振动可以进一步细分为弹性振动、固有频率振动、共振振动和自由振动等。
运动不平衡震动是指机械系统在高速旋转时由于质量不平衡而产生的振动。
机械震动具有周期性、随机性和冲击性等特点。
三、机械震动的产生原因机械震动的产生原因很多，包括机械系统的设计、制造与安装等方面因素，如结构刚度不足、轴承损坏、未能正确安装等。
同时，运行过程中的外力扰动、机械系统的故障以及材料疲劳等也是机械震动产生的原因。
四、机械震动的评价方法机械震动的评价方法包括振动参数测量与分析、人体感受评价和影响分析等。
振动参数测量与分析可以通过加速度传感器、速度传感器等获取振动信号，并利用频率谱分析、阶次分析等方法对振动信号进行处理与评估。
人体感受评价主要通过实验与人员主观感受相结合来进行。
而影响分析则通过对机械震动引起的噪声、振动等对周围环境与设备的影响进行分析与预测。
五、机械震动的控制方法机械震动的控制方法包括设计改进、结构增强、材料优化等方面的措施。
在设计阶段，应考虑结构刚度、惯性力的平衡等因素，同时合理选择材料与制造工艺。
在运行阶段，可以通过动平衡、振动隔离、减振措施等来控制机械震动。
六、改进建议综合以上研究成果，本报告提出以下改进建议：1. 加强机械震动的设计与制造规范，提高机械系统的耐震性能；2. 在设计阶段加大对结构刚度、质量平衡等的考虑；3. 加强结构优化设计，减少共振现象的发生；4. 提高材料的抗疲劳与抗震性能；5. 加强振动监测与预警，及时发现并解决机械系统中的故障。
机械振动实验报告讲解
实验三：简谐振动幅值测量一、实验目的1、了解振动位移、速度、加速度之间的关系。
2、学会用压电传感器测量简谐振动位移、速度、加速度幅值二、实验仪器安装示意图三、实验原理由简谐振动方程：f(t) Asin( t )简谐振动信号基本参数包括：频率、幅值、和初始相位，幅值的测试主要有三个物理量，位移、速度和加速度，可采取相应的传感器来测量，也可通过积分和微分来测量，它们之间的关系如下：根据简谐振动方程，设振动位移、速度、加速度分别为x、v、a,其幅值分别为X、V、A x X sin( t )v x X cos( t ) V cos( t )2a x X sin( t ) Asin( t )式中：——振动角频率——初相位所以可以看岀位移、速度和加速度幅值大小的关系是：V X, A V 2X。
振动信号的幅值可根据位移、速度、加速度的关系，用位移传感器或速度传感器、加速度传感器进行测量，还可采用具有微积分功能的放大器进行测量。
在进行振动测量时，传感器通过换能器把加速度、速度、位移信号转换成电信号，经过放大器放大，然后通过AD卡进行模数转换成数字信号，采集到的数字信号为电压变化量，通过软件在计算机上显示出来，这时读取的数值为电压值，通过标定值进行换算，就可计算出振动量的大小。
DAS软件参数设置中的标定通过示波调整好仪器的状态(如传感器档位、放大器增益、是否积分以及程控放大倍数等)后，要在DAS喙数设置表中输入各通道的工程单位和标定值。
工程单位随传感器类型而定，或加速度单位，或速度单位，或位移单位等等。
传感器灵敏度为K CH( PC/U)( PC/U表示每个工程单位输岀多少PC勺电荷，如是力，而且参数表中工程单位设为牛顿N，则此处为PC/N；如是加速度，而且参数表中工程单位设为m/s2，则2此处为PC/m/s )；INV1601B型振动教学试验仪输岀增益为K E；积分增益为K J (INV1601型振动教学试验仪的一次积分和二次积分K J=1);INV1601B型振动教学试验仪的输岀增益：加速度：K E = 10(mV/PC)速度：K E = 1位移：K E = 0.5则DAS参数设置表中的标定值K为：K K CH K E K j(mV/U)四、实验步骤1、安装仪器把激振器安装在支架上，将激振器和支架固定在实验台基座上，并保证激振器顶杆对简支梁有一定的预压力(不要露岀激振杆上的红线标识) ，用专用连接线连接激振器和INV1601B型振动教学试验放大仪的功放输出接口。
振动测试实验报告范文(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解振动测试的基本原理和方法；2. 掌握振动测试仪器的使用方法；3. 学会分析振动测试结果，了解振动特性；4. 为振动测试在工程中的应用提供理论依据。
二、实验原理振动测试是研究物体在振动下的特性和行为的一种实验方法。
通过振动测试，可以了解物体的振动频率、振幅、相位等参数。
本实验采用加速度计和振动分析仪进行振动测试。
三、实验仪器1. 加速度计：用于测量振动加速度；2. 振动分析仪：用于分析振动信号，获取振动频率、振幅、相位等参数；3. 振动测试支架：用于固定加速度计和振动分析仪；4. 信号发生器：用于产生振动信号；5. 激励装置：用于驱动振动测试支架。
四、实验步骤1. 准备实验器材，将加速度计和振动分析仪固定在振动测试支架上；2. 将加速度计安装在激励装置上，调整加速度计的测量方向；3. 连接信号发生器和激励装置，设置振动信号的频率和幅值；4. 启动激励装置，开始振动测试；5. 利用振动分析仪实时采集加速度信号，并进行分析；6. 记录振动测试结果，包括振动频率、振幅、相位等参数；7. 分析振动测试结果，了解振动特性；8. 对比不同振动条件下的测试结果，研究振动对物体的影响。
五、实验结果与分析1. 振动频率：通过振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动频率。
在本实验中，振动频率约为100Hz。
2. 振幅：振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动幅值。
在本实验中，振动幅值约为0.5g。
3. 相位：振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动相位。
在本实验中，振动相位约为-90°。
4. 振动特性分析：通过对振动测试结果的分析，可以发现以下特点：（1）振动频率与激励信号的频率一致；（2）振动幅值随激励信号的幅值增大而增大；（3）振动相位与激励信号的相位差约为-90°。
六、实验结论1. 本实验验证了振动测试的基本原理和方法，掌握了振动测试仪器的使用方法；2. 通过振动测试，可以了解物体的振动特性，为振动测试在工程中的应用提供理论依据；3. 振动测试结果与激励信号的频率、幅值、相位等参数密切相关。
机械振动实验设计
将实验结果与理论预测或仿真结果进行对比分析，验证实验结果的 准确性和可靠性。
结果讨论
根据实验结果，讨论机械振动的产生机理、影响因素以及可能的优 化措施等。
05
实验数据分析与解读
数据处理方法
数据清洗
去除异常值、噪声数据，保证数据质量。
数据变换
通过数学变换（如对数变换、傅里叶变换等）提取数据特 征。
揭示了系统参数对振动特性的影响
实验结果表明，系统参数如质量、刚度、阻尼等对机械系统的振动特性具有显著影响。通 过调整这些参数，可以有效地改变系统的振动响应和稳定性。
验证了控制策略的有效性
在实验过程中，采用了先进的控制策略对机械系统的振动进行主动控制。实验结果表明， 所采用的控制策略能够有效地抑制系统的振动，提高系统的稳定性和性能。
实验过程与操作
实验准备与调试
实验设备准备
准备振动台、加速度计、数据采集仪、计算机等实验设备，并检查 设备状态是否良好。
设备安装与调试
将加速度计安装在待测物体上，连接数据采集仪和计算机，调试振 动台以产生所需的振动信号。
参数设置
根据实验需求，设置振动台的振动频率、振幅等参数，以及数据采集 仪的采样频率、滤波器等参数。
振动的分类
根据振动的性质可分为自由振动、受迫振动和自 激振动；根据振动的形式可分为简谐振动、阻尼 振动和随机振动等。
振动参数
描述振动的参数包括振幅、频率、周期、相位等 。
振动系统建模与分析
振动系统模型
通过建立力学模型，将实际振动 系统简化为弹簧振子模型、单自 由度系统模型或多自由度系统模
型等。
振动方程建立
数据采集与处理
利用传感器和数据采集系统采 集实验数据，并进行滤波、降 噪等预处理操作。
中南大学机械振动
中南大学
机械振动实验报告
姓名：王铎学号：0806090211 成绩：指导教师
中南大学
机械振动实验报告
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3.由数据可知系统的固有频率为24HZ；
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机械振动实验报告
姓名：王铎学号：0806090211 成绩：指导教师
五、实验结果及讨论
1、由图可知固有频率为Wn1=24Hz，Wn2=124Hz
2、Hfx程序源代码为
clc; clear; close all
pathname='data.txt'; % 给定试验数据文件名
fid = fopen(pathname,'r'); % 打开文件，作文输入数据之用。
fre = fgetl(fid); % 读入第一行，作为文字串。
fre = str2double(fre); % 将文字串转换为双精度的实数。
[ch,COUNT] = fscanf(fid,'%f,%f\n',[2,inf]); % 读入2行，不定列数的矩阵fclose(fid);
ch = ch'; % 矩阵转置，变为2列矩阵。
［m,n]=size(ch);
% 下面求频响函数Hxf(w)
NFFT = 2048/4;
NOver = round(NFFT*0.35);
[Pff,F1] = psd(ch(:,2),NFFT,fre,hanning(NFFT),NOver);
[Pfx,F2] = csd(ch(:,2),ch(:,1),NFFT,fre,hanning(NFFT),NOver);
% 频响函数Hxf
Hxf = Pfx ./ Pff;。
振动模式研究实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在研究不同材料的振动模式，通过实验验证理论计算结果，了解不同材料振动特性的差异，为材料的应用研究提供理论依据。
二、实验原理振动模式是指材料在受到外力作用时，各部分相对位移的分布规律。
振动模式的研究对于理解材料的动态特性具有重要意义。
本实验采用共振法研究不同材料的振动模式，通过测量材料的固有频率、振幅等参数，分析其振动特性。
三、实验仪器与材料1. 仪器：振动测试仪、电脑、信号发生器、数据采集卡、频谱分析仪、万能试验机等。
2. 材料：钢、铝、塑料、橡胶等不同材料。
四、实验方法1. 将待测材料固定在振动台上，确保材料与振动台紧密接触。
2. 采用共振法，逐步增加振动台振动频率，直至材料发生共振。
3. 记录共振时的振动频率和振幅，通过频谱分析仪分析振动模式。
4. 改变材料形状、尺寸等参数，重复实验，比较不同参数对振动模式的影响。
5. 对比不同材料的振动特性，分析材料振动模式差异的原因。
五、实验结果与分析1. 钢材料振动模式实验结果表明，钢材料在共振频率为100Hz时发生共振，振幅为5mm。
通过频谱分析仪分析，发现钢材料存在多个振动模式，主要表现为弯曲、扭转和纵向振动。
2. 铝材料振动模式铝材料在共振频率为200Hz时发生共振，振幅为3mm。
频谱分析显示，铝材料振动模式与钢材料相似，但振幅和频率有所不同。
3. 塑料材料振动模式塑料材料在共振频率为300Hz时发生共振，振幅为1mm。
频谱分析表明，塑料材料振动模式以弯曲和纵向振动为主，扭转振动较弱。
4. 橡胶材料振动模式橡胶材料在共振频率为400Hz时发生共振，振幅为2mm。
频谱分析显示，橡胶材料振动模式以纵向振动为主，弯曲和扭转振动较弱。
六、实验结论1. 不同材料的振动模式存在差异，主要表现为振动频率、振幅和振动模式的分布。
2. 材料的形状、尺寸等参数对振动模式有显著影响。
3. 钢、铝、塑料和橡胶等不同材料的振动特性可用于指导材料的选择和应用。
机械振动报告
机械振动基础报告小组组长：成员：一、机械振动分析方法、过程及软件1.机械振动分析方法机械振动分析方法包括有限元分析法、模态分析法、边界元法、多体系统动力学方法、经典方法等。
1）有限元方法有限元方法适合低频结构振动模拟和分析。
有限元方法是用有限单元将结构弹性域离散化，根据力学方程，得到联立代数方程式，通过求解代数方程式得到结构弹性域中的振动特性。
有限元法需将结构有限单元离散化。
结构划分的单元愈多，自由度也就愈多，计算精度也愈高，但计算时间也愈长。
应用软件：ANSYS是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
2）多体系统动力学方法创建完全参数化的机械系统几何模型；建立系统动力学方程；采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法求解；对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析；输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。
应用软件：ADAMS，即机械系统动力学自动分析软件，是美国MDI 公司开发的虚拟样机分析软件。
3）经典方法在设计初期或者在做模型研究的时候，四分之一汽车模型和二分之一汽车模型一般用来分析汽车最基本的频率和振型特征，概念设计阶段，在知道了汽车基本参数之后，就可以迅速计算出整车的振动特征。
应用软件：MATLAB 是美国MathWorks 公司开发的大型数学计算应用软件系统，它提供了强大的矩阵处理和绘图功能，简单易用，可信度高，灵活性好，可以进行仿真建模和分析。
2.振动分析计算过程（方法）1）对于周期激励产生的强迫振动，采用傅里叶级数法。
当周期激励展开成傅里叶级数)cos(00p p p t p A k t f γω-=∑∞=）（从方程)cos(2022p n p n p n p t p x x xγωωωζω-=++ 解得系统在 )cos(02p n t p γωω-的响应为)cos(|)(|0p p p p t p p H A x ϕγωω--= 所以系统的响应为)cos(|)(|01p p p p t p p H A t x ϕγωω--=∑∞=）（ 2）对于非周期激励下系统的振动，可以采用傅里叶变换法和脉冲响应函数法。
机械振动实验报告
《机械振动基础》实验报告（2015年春季学期）姓名学号班级专业机械设计制造及其自动化报告提交日期 2015.05.07哈尔滨工业大学报告要求1.实验报告统一用该模板撰写，必须包含以下内容：(1)实验名称(2)实验器材(3)实验原理(4)实验过程(5)实验结果及分析(6)认识体会、意见与建议等2.正文格式：四号字体，行距为1.25倍行距；3.用A4纸单面打印；左侧装订；4.报告需同时提交打印稿和电子文档进行存档，电子文档由班长收齐，统一发送至：。
5.此页不得删除。
评语：教师签名：年月日实验一报告正文一、实验名称：机械振动的压电传感器测量及分析二、实验器材1、机械振动综台实验装置(压电悬臂梁) 一套2、激振器一套3、加速度传感器一只4、电荷放大器一台5、信号发生器一台6、示波器一台7、电脑一台8、NI9215数据采集测试软件一套9、NI9215数据采集卡一套三、实验原理信号发生器发出简谐振动信号，经过功率放大器放大，将简谐激励信号施加到电磁激振器上，电磁激振器振动杆以简谐振动激励安装在激振器上的压电悬臂梁。
压电悬臂梁弯曲产生电流显示在示波器上，可以观测悬臂梁的振动情况；另一方面，加速度传感器安装在电磁激振器振动杆上，将加速度传感器与电荷放大器连接，将电荷放大器与数据采集系统连接，并将数据采集系统连接到计算机（PC机）上，操作NI9215数据采集测试软件，得到机械系统的振动响应变化曲线，可以观测电磁激振器的振动信号，并与信号发生器的激励信号作对比。
实验中的YD64-310型压电式加速度计测得的加速度信号由DHF-2型电荷放大器后转变为一个电压信号。
电荷放大器的内部等效电路如图1所示。
q图1 加速度传感器经电荷放大的等效电路压电悬臂梁的简谐振动振幅与频率测量实验原理如图2所示，实验连接图如图3所示。
图2 简谐振动振幅与频率测量原理图图3 实验连接图四、实验过程打开所有仪器电源，将DG-1022型信号发生器的幅值旋钮调至最小，采用正弦激励信号， DHF-2型电荷放大器设置为100mv/UNIT （YD64-310型加速度计的标定电荷灵敏度为13.2PC/ms-2，本实验中将电荷放大器的灵敏度人工设定为132PC/ms-2，并且增益调至10mV/Unit档，则该设定下电荷放大器的总增益为100mV/Unit。
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2、用 matlab 拟合出加速度幅频特性曲线（见下图） ； 3、根据加速度幅频特性曲线，找出系统的固有频率； 4、根据公式计算阻尼比ξ 。 加速度 根据加速度幅频特性曲线得知，系统的固有频率为 25Hz。 2.计算阻尼比 由图可知： 1 24.2 Hz,
2 25.4 Hz, 2 - 1 1.3 Hz
二、 实验原理
双简支梁的简谐振动振幅与频率测量实验原理如图 2 所示：
图 2 机械振动系统固有频率测量原理图
1
三、 仪器及装置
1、机械振动综台实验装置(安装双简支梁) 2、激振器 3、加速度传感器 4、电荷放大器 5、信号发生器 6、电脑 7、测试软件 8、采集卡 1套 1套 1只 1台 l台 l台 l套 l套
四、 实验数据处理
1、将数据（见下表）交给老师确认（ω 为软件界面记录的频率，X 为对应的加速度。 ） ω X ω X 16 Hz 0.0093 24 Hz 0.1011 17 Hz 0.0112 25 Hz 0.1338 18 Hz 0.0112 26 Hz 0.0591 19 Hz 0.0151 27 Hz 0.0557 20Hz 0.0181 28 Hz 0.0717 21 Hz 0.0225 29 Hz 0.0503 22 Hz 0.0342 30 Hz 0.0303 23Hz 0.0498 31 Hz 0.0410
仪器及装置1机械振动综台实验装置安装双简支梁实验数据处理1将数据见下表交给老师确认为软件界面记录的频率x为对应的加速度
中南大学
机械振动实验报告
姓名： 学号： 成绩： 指导教师
实验名称：机械振动系统固有频率测量 一、 实验目的
1、 以双简支梁为例，了解和掌握机械振动系统幅频特性曲线的测量方法。 2、 观察共振产生的过程和条件； 3、 测量单自由度系统强迫振动并绘制幅频特性曲线； 4、 根据幅频特性曲线确定系统的固有频率和阻尼比。